半导体材料的应用及发展趋势探析

2020-01-14阮永琪

湖北农机化 2020年8期

阮永琪

(湖北第二师范学院，湖北武汉 430205)

1 半导体材料应用及发展的必要性

1.1 时代发展的必要性

进入21世纪之后，电子技术得到了飞速发展，电子产品的生产和制作离不开半导体材料的使用，运用电子产品能够实现社会生产力的转变，推动社会的进步步伐。科技发展的同时带动了各项研究成果的不断突破，其中传感器技术就是在这种科技环境中应运而生的。半导体材料的使用和研究使得固态传感器技术得到了发展，因此世界范围内掀起了研究半导体材料的热潮。很多国外学者对半导体材料的工作原理非常感兴趣，通过不断的研究和发展能够看得出，半导体材料的应用远不止如此，未来的应用前景广阔[1]。现在越来越多的半导体材料运用方式被开发出来，这也使得很多生产中运用了半导体材料，推动了半导体材料的研究发展。

1.2 半导体材料在应用环节的特殊性

半导体材料具有特殊的物理性质，因此在运用半导体的时候需要充分地分析半导体的特性，如果盲目地使用半导体材料不仅不能提升研发速度或者是生产效率，甚至还可能造成研究无法继续或者是生产不能进行等问题。使用半导体材料会受到外环境的影响，因此分析半导体材料的物理特性对应用半导体技术具有深远的意义。目前半导体种类呈现出多样化特性，运用半导体材料能够生成各种设备部件，比如仿照人体的器官能够生成类似于眼睛、鼻子、耳朵等功能性的设备，实现机械智能化。通过研究半导体传感器的性能能够加深对半导体材料的认识程度，了解半导体材料的优点和缺陷，有助于正确地使用半导体材料。目前半导体材料具有较高的灵敏性，对信号的感应性能高，体积小，要求的工作环境简单等优点，不同的半导体在不同领域中具有不同的应用方式。目前在工业生产和摇杆技术领域中，半导体材料具有广阔的应用空间，适合用于环境检测、医疗卫生领域中使用。

2 半导体材料的应用现状与发展趋势

2.1 半导体材料的新发展

研究半导体材料的性能需要根据使用目的确定。不同的半导体材料用途使用要求不同，因此要想认识半导体材料就应当分析这种材料的应用情况。近期传感器等技术的出现极大地提升了社会的生产力，通过传感器技术的运用能够实现机械控制自动化，能够实现信息通信的远程控制，在这种新技术的运用情况下也增生了许多新的知识，拓宽了半导体材料的新用途。传感器的使用提升了半导体材料的使用范围，促进了半导体材料的研究发展，并且明确了半导体材料将会运用到高精度、高稳定性的设备研发领域中。半导体材料的出现和使用使得人类生产活动中能够实现微耗目的，提升人类发展的可持续性。分析半导体材料的研究过程还能够看出，该材料的研发和时代的发展相吻合，具有明显的时代特征。通过半导体的运用实现了设备智能化，对微型设备的研发具有重要的意义。半导体的出现也促进了集成化技术的发展，将复杂的电路设计转化成微型的集成化芯片设计，提升了人类的科技水平。半导体材料在信息技术领域中具有重要的地位，通过半导体原理的分析和研究能够促进信息技术的发展，特别是进入21世纪之后，半导体的出现使得人类智能化社会成为现实，提高了人类的生活水平。但是随着时代的发展和人类需求的不但提升，半导体材料的研究还应当继续深入，新技术的出现和研发需要人类具有更高的精度技术，因此开发半导体的潜力，深入研究半导体材料性能对提升人类的信息化技术、提升人类的智能化水平具有重要的意义。

2.2 半导体材料的分类

分析半导体材料可以根据以下几个方面展开。其一是按照磁敏传感器的角度分析半导体材料的性能。在磁敏传感器学习过程中首先应当分析这种传感器的工作原理，然后根据传感器的生产制作过程分析半导体材料在其中的作用，通过这一步骤能够了解半导体的性能[2]。然后分析磁敏传感器的种类。其二，分析磁敏二极管的属性。通过分析能够看得出磁敏二极管的结构为p型、n型半导体组成，因此在这种二极管中具有自建电场。当磁敏二极管在无外压状态下，二级管内的自建电场稳定，处于电平衡状态。因为这种原理，二极管在外电压正向偏置和反向偏置的情况下会出现不同电导向现象，这也就是二极管的内在工作原理。